NIPT联合孕妇血清HGB、SF、TfR对胎儿β-地中海贫血的诊断价值

滕信刚 关艳梅 陈静 刘红

胎儿β-地中海贫血（β-地贫）属于染色体遗传病，可对胎儿健康造成危害。现阶段，临床主要采取羊膜腔穿刺术（利用基因检测技术获得诊断结果）对胎儿β-地贫进行产前诊断，但存在胎儿丢失、羊水泄露或者胎儿损伤等风险［1-2］。寻找安全性高且有效的方式进行胎儿β-地贫诊断具有重要意义。无创产前检测（Noninvasive prenatal testing，NIPT）由于对胎儿创伤小以及诊断准确性高等特点，逐渐成为了胎儿β-地贫产前诊断研究热点［3］。有报道称，胎儿β-地贫临床诊断与预后评估中，相关血清标志物水平检测起着重要作用［4］。红细胞关键组成成分为血红蛋白（Hemoglobin，HGB），其能有效反映贫血程度情况［5］。相关研究显示，铁蛋白（serum ferritin，SF）为机体之中贮存铁蛋白质，血液转运过程和SF 以及转铁蛋白受体（transferrin receptor，TfR）密切相关［6］。以往关于HGB、SF 及TfR用于胎儿β-地贫的研究鲜少。本文主要探究NIPT联合孕妇血清HGB、SF、TfR 对胎儿β-地贫的诊断价值，以期为该病产前筛查提供一定指导依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取北京华信医院2019年3月至2020年8月92 例胎儿β-地贫孕妇。纳入标准：①经羊膜腔穿刺术检测胎儿β-地贫基因并分型，证实为胎儿β-地贫［7］；②单胎妊娠；③资料完整。排除标准：①其他溶血性贫血（包括镰状细胞贫血或者小细胞低血素贫血等）胎儿以及微缺失综合征胎儿；②夫妻双方之一存在染色体异常；③孕妇为β 地贫患者。根据《诸福棠实用儿科学》［7］有关标准，将其分为三个亚组：轻型组、中型组及重型组。并将同期50 例产检健康者纳入对照组。所有研究对象认知正常，均签署研究知情同意书。研究符合《赫尔辛基宣言》原则。各组孕妇年龄、孕周等基线资料比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 4 组基线资料比较 （±s）Table 1 Comparison of baseline data among the four groups（±s）

表1 4 组基线资料比较 （±s）Table 1 Comparison of baseline data among the four groups（±s）

组别重型组中型组轻型组对照组F 值P 值n 23 32 37 50年龄（岁）35.27±4.05 34.89±4.01 35.96±3.82 34.58±3.74 0.953 0.417孕周（周）15.08±2.64 15.37±2.72 16.02±2.53 15.59±2.68 0.682 0.564

1.2 方法

抽取孕妇空腹状态静脉血6 mL，分为两份。其中一份进行NIPT，以乙二胺四乙酸（Ethylene Diamine Tetraacetic Acid，EDTA）进行抗凝处理。通过DNA 提取试剂盒（上海睿时生物科技有限公司）获得胎儿细胞外游离状态DNA（Cell free DNA，cfDNA）。通过聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction，PCR）分析仪（型号：英德9700，河北德科机械科技有限公司）处理胎儿cfDNA，对其中β 珠蛋白基因片段进行扩增；通过β-地贫基因检测试剂盒（上海朗赋实业有限公司），采取PCR-反向点杂交技术处理cfDNA 扩增产物，并对胎儿β-地贫基因予以分型［8］。

另一份进行血清指标检测，采取高效离心机（型号：Avanti JXN-30/26，美国贝克曼库尔特有限公司）完成离心处理（2 500 r/min，15 min）过程，然后分离血清样本，以电化学发光免疫分析仪（型号：罗氏Cobas e601，北京东方迈润医疗器械有限公司）与配套试剂盒进行HGB、SF 水平测定；以酶联免疫吸附法进行TfR 水平测定，相关试剂盒购自上海信帆生物科技有限公司。

1.3 统计学处理

采取SPSS 20.0 统计软件进行数据资料的处理，正态分布计量资料以（）表示，多组比较使用单因素方差分析法，多组两两比较使用SNK 检验法；相关性分析采取Spearman 分析法；利用受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线进行诊断效能分析。以P＜0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 4 组血清HGB、SF、TfR 比较

HGB、SF 水平：重型组＜中型组＜轻型组＜对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；TfR 水平：重型组＞中型组＞轻型组＞对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 4 组血清HGB、SF、TfR 比较（±s）Table 2 Comparison of serum HGB，SF and TfR among the four groups（±s）

表2 4 组血清HGB、SF、TfR 比较（±s）Table 2 Comparison of serum HGB，SF and TfR among the four groups（±s）

注：与对照组比较，aP＜0.05；与轻型组比较，bP＜0.05；与中型组比较，cP＜0.05。

组别重型组中型组轻型组对照组F 值P 值n 23 32 37 50 HGB（g/L）90.76±13.36abc 100.45±14.28ab 108.46±16.35a 119.85±18.46 19.728＜0.001 SF（μg/L）42.27±7.01abc 46.83±7.26ab 52.19±8.04a 56.74±8.23 22.057＜0.001 TfR（mg/L）4.92±0.75abc 4.28±0.76ab 3.85±0.57a 2.76±0.51 75.506＜0.001

2.2 胎儿β-地贫病情与HGB、SF、TfR 相关性分析

HGB、SF 与胎儿β-地贫病情呈显著负相关（r1=-0.593，r2=-0.612，P＜0.05），TfR 与胎儿β-地贫病情呈显著正相关（r=0.548，P＜0.05）。

2.3 NIPT联合HGB、SF、TfR对胎儿β-地贫诊断价值

NIPT 联合HGB、SF、TfR 诊断胎儿β-地贫的ROC 分析曲线下面积（area under the cure，AUC）为0.927，优于各指标单独诊断（P＜0.05）。见表3、图1。

图1 NIPT、HGB、SF、TfR 诊断胎儿β-地贫ROC 曲线图Figure 1 ROC curves of NIPT，HGB，SF and TfR for diagnosing fetal β-thalassemia

表3 NIPT 联合HGB、SF、TfR 诊断胎儿β-地贫ROC曲线分析Table 3 ROC curve analysis of NIPT combined with HGB，SF and TfR in the diagnosis of fetal β-thalassemia

3 讨论

HGB 可以和氧结合，具有运输氧与二氧化碳的作用，使血液呈现为红色，其组成包括珠蛋白及血红素。有报道称，贫血患者珠蛋白链合成受到珠蛋白基因缺失以及突变影响会发生障碍，导致HGB 组成改变［9］。SF 能够贮存铁，而铁为生成血红蛋白不可缺少的部分。血清内所含转铁蛋白和TfR 均为复合物形式，其中80%左右TfR源于早期红细胞，如若铁含量不足与红细胞生成活性升高，将提高TfR 合成水平，导致血清TfR浓度升高［10-11］。有研究指出，血清TfR 水平出现异常时，将对幼红细胞吸收铁造成影响，导致血清SF 减少，影响到造血功能，最终引发贫血［12］。相关研究表明，HGB 可用于地贫的筛查［13］。本研究发现，HGB、SF、TfR 与胎儿β-地贫病情呈存在显著相关性，HGB、SF 水平越低、TfR 水平越高，胎儿病情越重，提示孕妇血清HGB、SF、TfR检测结果与胎儿β-地贫病情密切相关，可为胎儿β-地贫病情评估提供一定指导，与上述研究观点相符。可能由于孕妇血清内HGB、SF、TfR水平变化，可在一定程度上影响胎儿发育状况，因此孕妇血清指标的检测有利于胎儿β-地贫病情诊断。

近年来，随着分子生物学技术的飞速发展，NIPT 已成为胎儿β-地贫的重要诊断手段。有研究指出，NIPT 可准确检出染色体异常，诊断假阳性率低，可于胎儿染色体筛查中发挥重要作用［14］。亦有报道称，在二代测序技术不断发展条件下，基于cfDNA 的分子检测结果灵敏度得到了大大提升［15］。本研究发现，NIPT 对胎儿β-地贫诊断敏感度与特异度相对较高，与上述研究观点相符，表明NIPT 可获得良好的诊断效果。但本研究中NIPT诊断依然存在漏诊与误诊情况，可能与NIPT 检测样本为孕妇血浆有关，孕妇外周血液中胎儿cfDNA含量较低，从而对NIPT 结果造成影响。此外，有研究指出，孕5 周后孕妇外周血里面存在特定胎儿cfDNA 片段，这种现象将维持至孕妇分娩后1 d，此后将迅速被产妇免疫功能系统廓清，其中部分cfDNA 片段来自体内胎盘单元，根据孕妇情况（比如不同强度运动以及妊娠期合并症等），其所占比例产生生理性波动，有时胎盘源性cfDNA 甚至可达35%［16］，影响到NIPT 结果。有研究表明，单一指标在胎儿β-地贫诊断及临床预后评估方面具有局限性，有必要采用不同指标及技术进行联合诊断［17］。本研究ROC 曲线分析结果显示，NIPT 联合HGB、SF、TfR 诊断AUC 较高，为0.927，表明相较于各指标单独诊断，四者联合能够有效提高诊断效能，与上述研究观点基本相符。分析原因，联合诊断时，临床根据NIPT 与孕妇血清指标（HGB、SF、TfR）检测结果，可从不同角度了解胎儿β-地贫发生情况，减弱了其他影响因素造成的干扰，因此诊断效能更高。

综上，孕妇血清HGB、SF、TfR 水平变化与胎儿β-地贫病情程度显著相关，HGB、SF 浓度越低、TfR 浓度越高，胎儿β-地贫越严重；NIPT 联合HGB、SF、TfR 对胎儿β-地贫诊断效能更高，具有重要检测价值。